现用的过滤式离心机中,被分离的物料在转鼓中所受到的离心力的方向始终指向转鼓壁(即滤孔方向)。因此混合物料在离心力作用下,液体通过滤孔被分离出去的同时,固相被阻留在转鼓内壁上形成滤饼,滤孔被遮盖。脱水能力逐渐下降,当滤饼累积到一定厚度时,滤孔被完全堵塞,脱水能力也就完全丧失。故现用过滤式离心机一般是间歇工作,以便清理被堵塞的滤孔。本文提出了一种新型离心机——自洁式离心机,该机能连续、自动的解除滤孔堵塞和排出滤饼,保持连续生产。在对该机工作原理、卸料机理分析的基础之上,建立了滤渣在滤网上的运动模型,并利用该模型确定了自洁式离心机用于钻井液固相控制时基本参数。主要工作内容如下: 本文首先介绍了过滤机特别是过滤式离心机的概况、发展趋势及现有离心力卸料离心机存在的问题,为采用全新的工作原理解决过滤式离心机滤饼堵塞滤孔的问题奠定了基础;其次,通过对自洁式离心机工作原理的介绍,利用点的复合运动理论,系统的建立了自洁式离心机中的滤饼在滤网上的运动模型,确定了各项结构参数与设备运转参数对自洁式离心机生产能力的影响;再次,通过钻井液固控系统、固控设备及其发展趋势的介绍,提出了用自洁式离心机取代现有固控设备的观点,并介绍了自洁式离心机在钻井液固相控制中的具体实施方案:最后,运用第二章的卸料机理分析结果,针对某一具体的钻井液固相控制的基本数据,确定了自洁式离心机的各项基本参数。 本论文的主要创新点为:自洁式离心机区别于以往其他过滤设备在于它采用了全新的工作原理,利用离心力使黏附在转鼓壁上的滤饼自动的抛离转鼓,在运行过程中无需制动设备以清洗筛网,保证了设备运转的连续性。另外,本文将自洁式离心机用于对钻井液的固相控制,以取代现有的多级固控,并提出了具体实施方案,确定了自洁式离心机的各项基本参数。